Aspirina

 

Tabla de contenido

INTRODUCCION

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RESUMEN

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FUNDAMENTOS TEÓRICOS

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

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DISCUSIÓN DE RESULTADOS

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CONCLUSIONES

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RECOMENDACIONES

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BIBLIOGRAFIA

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Introducción

El ácido acetilsalicílico se sintetiza a partir de ácido salicílico y anhídrido an hídrido acético en presencia de ácido, según la reacción indicada. Una vez sintetizado el ácido acetilsalicílico es necesario cristalizarlo para eliminar las impurezas que contiene. Este proceso debe realizarse una o más veces hasta lograr el producto puro. Es uno de los fármacos que desde su invención, hace ya más de 100 años. Su inventor, el químico Félix Hoffman, consiguió allá por el año añ o 1897 descubrir la síntesis de su compuesto activo, el ácido acetilsalicílico. Desde entonces, personas de todo el mundo y de todas las edades la han utilizado para combatir el dolor de d e cabeza, la fiebre o el resfriado. Combate eficazmente eficazmente el dolor muscular muscular causado por contracciones o por el estrés y el agitado ritmo de vida que llevamos es un antiinflamatorio que calma las inflamaciones más agudas, en los últimos tiempos se ha descubierto que previene las enfermedades cardio o cerebrovasculares, así como sus complicaciones. La aspirina es uno de los medicamentos más utilizados en el mundo, con un consumo estimado en 40 000 toneladas anuales, o lo que es lo mismo, entre 50 000 y 120 000 millones de pastillas. Está en la lista de medicamentos esenciales de la Organización Mundial de la Salud, donde se clasifican los medicamentos básicos que todo sistema de salud debería tener.

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Resumen

En un matraz se ponen en orden el ácido salicílico, anhídrido acético y ácido sulfúrico concentrado. Se agita la mezcla y se nota la disolución del ácido salicílico cuando se calentó la mezcla, se dejó enfriar y queda una masa sólida la cual pertenece al ácido acetilsalicílico. ac etilsalicílico. Se añadió agua fría para hidrolizar los restos restos de anhídrido acético y se procede a filtrar filtrar en un embudo Bu ̈ chner; una parte de la aspirina sintetizada se guardó para compararla con una muestra teórica bajo análisis por CCF en la cual la muestra sintetizada mostró un buen rendimiento en cuanto a pureza.

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Fundamento teórico  La acetilación consiste en una reacción que introduce un grupo grupo  acetilo acetilo en  en un compuesto químico. químico. Este proceso de transferencia del gr grupo upo acetilo (que resulta en un grupo acetoxi) acetoxi) a un compuesto, para ser específico, debe implicar la sustitución del grupo acetilo por un átomo de hidrógeno hidrógeno.. Una reacción que implique la sustitución de dicho átomo de hidrógeno de un grupo hidroxilo hidroxilo con  con un grupo acetilo (CH3CO) genera un éster  específico,  específico, el acetato acetato.. El anhídrido acético es acético es comúnmente usado como agente de acetilación con grupos gr upos hidroxilo libres. Por ejemplo, es utilizado en la síntesis de aspirina aspirina y  y de heroína heroína..

En la segunda parte se utilizó la técnica de cromatografía c romatografía en capa fina es una técnica de identificación y determinación de pureza de compuestos, también puede utilizarse como técnica de separación (cromatografía de capa fina TLC preparativa) a muy pequeña escala. En esta técnica la fase estacionaria es una u na capa fina de gel d de e sílice u otro soporte con propiedades adsorbentes dispuesta sobre un soporte de vidrio o aluminio que denominaremos placa. El eluyente o fase móvil será la mezcla de disolventes adecuada. La cromatografía de capa fina es un procedimiento que se utiliza para separar moléculas relativamente pequeñas. La separación de mezclas de moléculas mediante la cromatografía de capa fina se basa en el principio del reparto entre dos fases. Al igual que otras cromatografías, consiste de una fase estacionaria y una fase móvil y el principio es el mismo: la sustancia de interés se adherirá a la fase estacionaria o se moverá con la fase móvil, viajando una distancia que es inversamente proporcional a la afinidad por la fase estacionaria. La fase estacionaria puede ser variada. Puede ser de papel, de celulosa o de un gel de silicato (vidrio molido bien   4

 

fino) unido a una superficie sólida (una placa de vidrio, aluminio, plástico o papel). Esta superficie sólida puede ser rígida o flexible. El tipo de fase estacionaria que se utilice en un experimento dependerá del tipo de moléculas que se quieran separar. Incluso vienen algunas placas con indicadores fluorescentes. La fase estacionaria consiste de un solvente que puede ser agua, un solvente orgánico o mezcla de ambos. El procedimiento es sencillo: Se colocan las muestras a un centímetro del borde en uno de los extremos de la placa, se deja secar, se coloca la placa en un envase (tanque de desarrollo) que ya contiene una pequeña cantidad del solvente, se tapa y se deja correr por un rato. El solvente subirá por capilaridad e irá arrastrando las moléculas, las cuales se moverán según la afinidad que muestren por la fase estacionaria. Si la mezcla de muestras que se está analizando presenta color, se verán los distintos colores migrando a distintas velocidades. Si son incoloras hay que someter la placa a algún tratamiento con una sustancia desarrolladora para poder determinar la presencia de sustancias sobre el silicato. El tipo de desarrollador dependerá del tipo de moléculas que se analizan. 

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Procedimiento experimental 1. SÍNTESIS DE ANALGÉSICOS: ACIDO ACETILSALICÍLICO ACETILSALICÍLICO 

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  En un matraz de 100 mL se ponen, por este orden, 9 mmol de ácido 26,5 mmol de anhídrido acético y 2-3 2- 3 gotas de ácido salicílico, sulfúrico concentrado.   Al agitar la mezcla suavemente todo el ácido salicílico se disuelve; si no se observa la disolución espontánea en 5 min, puede iniciarse la reacción calentando, muy suavemente, el matraz en la placa.   La reacción exotérmica que se produce mantiene la temperatura del matraz unos minutos; al cabo de unos 15 minutos la disolución se habrá enfriado a unos 35-40 ºC y el contenido del matraz será una masa sólida de ácido acetilsalicílico.   Se añaden entonces 20 mL de agua fría para hidrolizar los restos de anhídrido acético, se agita bien la suspensión y los cristales se recogen por filtración en un embudo Bu ̈ chner, lavándolos con agua muy fría y secando s ecando cuidadosamente.   El producto obtenido fue pesado (0.67 g). Una parte de la aspirina sintetizada se guarda en un vial convenientemente etiquetado y el resto se recristaliza r ecristaliza de tolueno.

2. ANÁLISIS POR CCF DEL MEDICAMENTO SINTETIZADO PREPARACIÓN DE LOS PATRONES Y EL PROBLEMA   Se preparan 2 mL de disolución patrón de concentración 2% (m:v) en etanol del 96%, del compuesto sintetizado (aspirina recristalizada).   Se trituró la muestra muestra patrón y se repartió a los grupos (aspirina comercial), aplastándolo con la espátula entre papeles de filtro, hasta reducirlo a un polvo fino que se introduce en un vial convenientemente con venientemente etiquetado.   Se añaden 3 mL de etanol al 96%, se agita vigorosamente y se deja decantar la mezcla hasta que el líquido sobrenadante quede transparente.   En la parte inferior inferior del vial vial quedarán depositados depositados los 

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componentes de la pastilla utilizados como excipiente   6

 

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(generalmente almidón, celulosa microcristalina o gel de sílice).   Como método alternativo para eliminar eliminar los excipientes, puede utilizarse una pipeta Pasteur en la que se introduce un pequeño copo de algodón a modo de filtro, la muestra pulverizada, y a continuación 5 mL de etanol como eluyente.

3. ANÁLISIS POR CCF DEL COMPUESTO OBTENIDO   En una placa de cromatografía dibujar dibujar una línea con lápiz a 1 cm del borde inferior y se señaló 2 puntos.   Empleando capilares diferentes para aplicar cada compuesto, depositar una microgota del compuesto sintetizado puro y el patrón comercial c omercial en los puntos señalados.   Se debe procurar que las manchas manchas sean de un diámetro diámetro inferior a 0.5 mm y estén bien separadas   Examinar la placa placa a la luz luz UV para comprobar comprobar que se ha aplicado suficiente compuesto en cada una de las manchas y, si es necesario, añadir algo más a alguna de ellas.   Comprobar ttambién ambién si hay que repetir la preparación de la la placa porque se han mezclado dos manchas o hay salpicaduras.   Desarrollar el cromatograma empleando una mezcla  AcOEt/AcOH 99:1 como eluyente. eluyente.   Cuando el frente del disolvente haya alcanzado una altura cercana al borde superior de la placa (aproximadamente 0.5 cm de distancia al mismo), sacar la placa de la cubeta y 

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señalar la altura alcanzada por el mismo.   Se calcul calculó ó los Rf experimental y patrón los cuales fueron idénticos.

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Discusión de resultados  En esta práctica se realizó la síntesis s íntesis del ácido acetil salicílico, aspirina, que se obtiene por la acetilación del en ácido salicílicode mediante un proceso llamado esterificación, que consiste la reacción un grupo carboxílico que proviene del anhídrido acético, y el grupo hidróxido del ácido salicílico.

La reacción se lleva a cabo en medio acido teniendo al ácido sulfúrico como catalizador dándose el siguiente mecanismo de reacción: La reacción global para la obtención del ácido acetilsalicílico seria:

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Para poder determinar el rendimiento re ndimiento de la sintesis de la aspirina obtenemos los siguientes datos.

Masas molares:  Acido salicilico : 138.121 g/mol  Anhidrido acetico : 102.09 g/mol g/mol  Acido acetilsalisilico : 180.157 g/mol Determinamos las masas de los reactivos usados experimentalmente.  Acido salicilico : 9x10 9x10-3 mol x 138.121 g/mol = 1.243 g  Anhidrido acetico : 26.5x10 26.5x10-3 mol x 102.09 g/mol =2.705g Usamos la estequimotria para determinar la masa teorica del de l acido acetil salicilico 180.157  

Masas terorica : 1.243 g  Acido salicilico x 138.121  Acido salicilico = 1.621 g La masa obtenida experimentalmente fue: Masa experimental = 0.67 g Con estos datos podemos hallar el rendimiento de la reaccion % de rendimiento =

   

0.67

 x100% = 1.621  x100% = 41.33 %

Se realizo la cromatografia de capa fina(CCF), comparando la muestra obtenida con una muestra patron siguiendo en procedimiento realizado en las practicas de operaciones basicas. Se calculo el RF para las dos muestra como:

Rf (muestra experimental) = 2.8/3.8 = 0.74 Rf (muestra patron) = 2.8/3.8 = 0.74

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CONCLUSIONES 

  Mediante una reacción de sustitución nucleofilica es es posible obtener cloruro de ter-butilo (2-cloro-2-metilpropano) a partir de alcohol ter-butílico (2-metil-2-propanol) y ácido clorhídrico concentrado.   En la reali realización zación de la práctica el ácido se comporta como grupo nucleófilo ya que este hace que el radical OH se separe del alcohol y se forme un carbocatión, el cual reacciona con el cloro del ácido clorhídrico para obtener la molécula neutra del cloruro y agua.   La conversión de alcoholes en cloruros de alquilo alquilo se puede efectuar por varios procedimientos. Los alcoholes terciarios se convierten a haluros de alquilo con ácido clorhídrico solo y en algunos casos sin calentamiento. Los alcoholes terciarios y secundarios presentan reacciones SN1

  Un alcohol terciario como el alcohol ter-butílico reacciona sin necesidad de mucha energía, así en la práctica solo se requirió energía mecánica (agitar el embudo) para hacer h acer reaccionar las sustancias.   Se caracterizó al cloruro de ter-butilo pudiendo observarse de una consistencia oleosa e incolora.   Este experimento permitió comprender las reacciones de sustitución nucleofilica, como se llevan a cabo y cuáles son los 

factores que influyen en este tipo de reacciones.

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RECOMENDACIONES 

  Resulta muy importante tener en cuenta todas las condiciones para que ocurran las reacciones: la temperatura, presión y concentración de los reactivos para poder obtener un resultado confiable; un claro ejemplo es cuando liberamos frecuentemente el exceso de presión en la pera de decantación.

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Bibliografía   Química de los anhídridos de ácido  – capítulo 21  – Química Orgánica 7ma Edición McMurry    Transesterificación  – Capitulo 21 - Química-Orgánica Vol.2 L.G. L.G. Wade Jr. 7 Edición  

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